クライオクーラーの世界市場規模は2030年までにCAGR 7.1％で拡大する見通し

市場概要

クライオクーラー市場は、2025年に34.8億米ドル、2030年には49.0億米ドルになると予測されています。予測期間中の年平均成長率は7.1%となる見込みです。この背景には、高度な航空宇宙、防衛、医療用途をサポートするコンパクトでエネルギー効率の高い冷却技術に対する需要の高まりがあります。赤外線検出器、超伝導磁石、量子デバイスの進歩と相まって、衛星ミッションへの注目が高まっていることが、採用を加速しています。クライオクーラー・ソリューションは、熱安定性の向上、振動のない動作、長い動作寿命を提供し、重要な環境において信頼性の高い性能を実現します。

キーポイント
クライオクーラー・タイプ別
クライオクーラのタイプ別セグメントには、ギフォード・マクマホン（Gifford-McMahon）クライオクーラ、パルス管クライオクーラ、スターリングクライオクーラ、ジュール・トムソン（Joule-Thomson）クライオクーラ、ブレイトン（Brayton）クライオクーラが含まれます。パルス管とスターリング技術は、低振動、高信頼性、宇宙研究、医療用画像処理、半導体などの繊細な用途に適しているため、強力な採用が見られます。
サービス別
オファリングセグメントには、ハードウェアとサービスが含まれます。ハードウェア（コンプレッサー、コールドヘッド、一体型ユニット）が市場の大部分を占めており、これは医療用画像処理、防衛、宇宙プロジェクトからの継続的な需要によるものです。技術サポート、予知保全、ライフサイクル管理などのサービスは、エンドユーザーがシステムのアップタイムを優先するにつれて拡大しています。
熱交換器タイプ別
市場は回復型熱交換器と再生型熱交換器に区分されます。再生式設計は、効率的なサイクル熱伝達とコンパクトな統合を提供するスターリング、GM、パルス管クライオクーラーを支配しています。復熱式熱交換器は、ブレイトンサイクルで普及しており、航空宇宙、防衛、大容量冷却の連続フロー用途で評価されています。エネルギー効率に優れた熱交換器が重視されるようになり、両分野の研究開発が進んでいます。
運転サイクル別
運転サイクル市場は、オープンループサイクルとクローズドループサイクルに区分されます。クローズドループサイクルは、再利用可能性、エネルギー効率、医療用画像処理（MRI）、航空宇宙ペイロード、半導体試験、防衛システムなどの長時間の用途に適していることから、市場を支配しています。
温度範囲別
1～50Kで動作するクライオクーラーは、量子コンピューティング、超伝導デバイス、基礎研究用途での採用により、最も高い成長率を記録する見込みです。51～100Kと101～300Kの範囲は、宇宙、防衛、ヘルスケアで引き続き優勢。
用途別
用途別には、軍事、医療、商業、環境、エネルギー、輸送、研究開発、宇宙、農業・生物、鉱業・金属、その他。宇宙開発、超伝導磁石、赤外線センサー、ガス（LNG、水素、ヘリウム）の液化における展開の増加も市場拡大を形成しています。
クライオクーラー市場は、航空宇宙・防衛分野における需要の加速がクライオクーラーの持続的な採用を促進し、量子コンピューティングの急速な拡大が高度な低温熱管理ソリューションの必要性を生み出し、医療分野の変革が世界的な機関でのヘリウムフリーMRIシステムの採用に拍車をかけていることから、今後数年間で大幅に拡大すると予測されています。さらに、宇宙探査と衛星配備への強い関心、超電導技術における極低温冷却の重要性の高まりが、成長機会を生み出すと期待されています。エネルギー効率の改善と運用コストの削減を目指した継続的な技術進歩は、市場の採用をさらに強化します。

顧客の顧客に影響を与えるトレンドと混乱
本セクションでは、クライオクーラー市場における顧客の業務を形成する主な動向と破壊について概説します。量子コンピューティング、宇宙開発、半導体製造における高度な冷却技術に対する需要の高まりは、予測期間中、クライオクーラーメーカーに力強い成長機会をもたらす見込みです。量子コンピューティングインフラへの投資の増加や大規模量子プロセッサの商業化により、超低温極低温システムのニーズが高まっています。さらに、クライオクーラー市場は、航空宇宙、防衛、衛星通信の分野で採用が拡大しており、小型化されたクライオクーラーにより、赤外線イメージング、ナビゲーション、監視機能の強化が可能になります。医療分野では、ヘリウムを使用しないMRIシステムや高度診断用の極低温ソリューションへのシフトが、エネルギー効率を改善しながら運用コストを削減しています。クライオクーラーはまた、超伝導エレクトロニクス、素粒子物理学研究、水素エネルギー貯蔵などの新たなアプリケーションをサポートするために不可欠なものとなっており、業界を横断する汎用性を反映しています。極低温技術の研究開発が加速し、IoTを活用した予知保全技術がシステムの性能を向上させる中、クライオクーラー・サプライヤーは、世界のハイテク市場や商業市場で存在感を高める機会が増えていくでしょう。

主要企業・市場シェア

市場エコシステム
クライオクーラー市場は、複数の業界にまたがるさまざまな利害関係者を含む、高度に専門化され相互接続されたエコシステムの中で運営されています。極低温コンポーネントメーカー、冷凍システムインテグレーター、材料サプライヤーから、ソフトウェア開発者、自動化ソリューションプロバイダー、サービス機関に至るまで、すべての参加者がクライオクーラーの設計、展開、ライフサイクル管理の推進において重要な役割を果たしています。このエコシステムには、研究機関、航空宇宙・防衛請負業者、半導体メーカー、ヘルスケアプロバイダーも統合されており、この技術の業界横断的な関連性が反映されています。量子コンピューティング、衛星ペイロード冷却、超伝導システム、先進医療イメージングなどの用途で、コンパクトでエネルギー効率に優れ、信頼性の高い冷却システムへの需要が高まる中、エコシステムは急速に進化しています。クライオクーラーの性能と信頼性を最適化するために、AIベースの性能監視、予知保全プラットフォーム、高度なシミュレーションツールを取り入れる企業が増えています。同市場ではさらに、航空宇宙・防衛企業、ロボット工学・オートメーションの専門家、ニッチな極低温研究サービスプロバイダーが連携しています。このような相互接続は、技術革新を推進し、システムの複雑性を軽減し、運用効率を向上させる分野横断的な相乗効果を強調します。材料科学、製造精度、スマート診断の進歩を活用することで、関係者は、宇宙探査、エネルギー研究、医療技術革新における将来の需要を満たすため、より弾力性があり、拡張性があり、持続可能な極低温冷却インフラを構築しています。

地域
予測期間中、世界のクライオクーラー市場でアジア太平洋地域が急成長
アジア太平洋地域は、2030年にクライオクーラー業界で最大の市場シェアを獲得すると予測されています。この地域の成長は、急速な工業化、航空宇宙および防衛プログラムの増加、医療における需要の高まり、高度な研究インフラへの投資の増加によるものです。さらに、スターリング冷凍機の現地生産を促進するインドの防衛オフセット政策や、先進的な極低温冷凍機を共同開発するための日本の産業技術総合研究所とブルーフォーズの協力など、政府の取り組みが技術革新と地域の自立を加速しています。

クライオクーラー市場企業評価マトリックス
クライオクーラー企業評価マトリックスでは、住友重機械工業株式会社（Star. (Star)は、医療用画像処理、宇宙研究、防衛システムなどのアプリケーションに対応する強力な市場プレゼンスと幅広いポートフォリオでリードしています。同社は継続的なイノベーション、グローバルなパートナーシップ、広範な販売網を通じて大規模な採用を推進しています。エア・リキード・アドバンスト・テクノロジーズ（エマージング・リーダー）は、産業用および研究用アプリケーションの提供を拡大することで、その地位を着実に強化しています。

主要市場プレーヤー
Sumitomo Heavy Industries, Ltd (Japan)
Thales (France)
Edwards Vacuum (Atlas Copco Group) (UK)
AMETEK.Inc. (US)
Chart Industries, Inc. (US)

最近の動向
2025年6月：住友重機械工業は、最高容量の単段クライオクーラーCH-160D3LTおよびCH-160D3シリーズを発表。これらのクライオクーラーは、より静かな運転を実現するWhisper技術と、可動部品と摩耗を最小限に抑えるDisplex空気圧駆動システムを採用。
2025年3月：ブルーフォースは、先端科学アプリケーションや超伝導ナノワイヤー単一光子検出器などの超伝導技術向けに特別に設計された、コンパクトで高性能な2段パルス管クライオクーラー、PT205を発売。
2024年1月：住友重機械工業は、4.2K（50/60Hz）で最大9.0Wを供給する最高容量の4Kクライオクーラー、RJT-100 4K GM-JTクライオクーラーを発売。この革新的なハイブリッド設計は、ジュール・トムソン型クライオクーラーと、ヘリウムガスを予冷するための2段式ギフォード・マクマホン型クライオクーラーを組み合わせたもので、標準的な4 Kクライオクーラーに比べ、優れた効率、温度安定性、メンテナンスの必要性を低減します。

【目次】

はじめに

研究方法論

要旨

プレミアムインサイト

市場概要

5.1 はじめに
5. 2 市場ダイナミクス市場牽引要因：航空宇宙・防衛分野からのクライオクーラー需要の加速・量子コンピューティング技術の採用の急増・医療提供者によるヘリウムフリー MRI システムの需要の急増制約要因：高額な初期費用と長期的な投資回収のため、コストに敏感な市場での採用が低い・保守費用と作業員のスキルギャップのため、コストに敏感な市場での採用が低い量子データセンター向けに調整された 4K 以下のプリクーラーの出現 – 小型衛星の商業化課題 – 特殊な部品調達に影響を及ぼす地政学的リスク – 性能とコストのトレードオフによる商業規模拡大の障壁
5.3 顧客ビジネスに影響を与えるトレンド／混乱
5.4 価格分析極低温冷凍機の価格範囲（主要メーカー別）（2024 年）極低温冷凍機の平均販売価格動向（地域別）（2021～2024 年
5.5 バリューチェーン分析
5.6 エコシステム分析
5.7 技術分析主要技術 – パルス管式クライオクーラー – スターリング式クライオクーラー補完的技術 – 熱管理・断熱 – 極低温センサー・計測機器隣接技術 – 熱電冷却器（ペルチェ素子） – 量子技術
5.8 特許分析
5.9 貿易分析輸入シナリオ（HS コード 8418）輸出シナリオ（HS コード 8418）
5.10 主要会議・イベント（2025-2026年
5.11 ケーススタディ分析産業用RF加速器向けのshiの大容量4kgm-jt rjt-100クライオクーラーシステム研究所向けのcryorの柔軟で適応性の高いクライオクーラーソリューションハッブル宇宙望遠鏡のニコス赤外線ビジョン回収用のcreareのメカニカルクライオクーラー性能とエネルギー効率の目標を満たすblueforのpt450パルス管クライオクーラー
5.12 投資と資金調達のシナリオ
5.13 規制の状況規制機関、政府機関、その他の組織主要規制
5.14 ポーターのファイブ・フォース分析競争上のライバルの激しさ代替品の脅威買い手の交渉力供給者の交渉力新規参入の脅威
5.15 主要ステークホルダーと購買基準購買プロセスにおける主要ステークホルダー購買基準
5.16 次世代AI/AIがクライオクーラー市場に与える影響
5.17 2025年クライオクーラー市場に対する米国関税の影響主要関税率の価格影響分析国・地域への影響-米国-欧州-アジア太平洋地域用途への影響

クライオクーラー市場、製品別

6.1 導入
6.2 ハードウエアコンプレッサ- 高感度システムにおける振動や音響干渉を最小化する能力が需要を加速コールドヘッド- メンテナンスフリー運転の拡大が需要を押し上げるヒートディスパーションパイプ- 複雑なヒートパイプ形状を製造するための積層造形の利用が増加し、セグメント成長を促進パワーコンディショニングユニット- 放射線や電圧変動に耐える能力が市場を促進その他ハードウエアタイプ
6.3 サービス技術サポート – オンデマンドの専門知識による運用継続性の確保がセグメント成長を後押し製品修理・リファビッシュメント – 製品ライフサイクルの延長とROIの最大化に対する関心の高まりが需要を押し上げる予防保守 – ダウンタイムの短縮とコストのかかるシステム障害の回避に大きな関心が集まり、需要が急増顧客トレーニング – 最新の運用手法を顧客に提供し続けることが需要急増の条件

クライオクーラー市場、熱交換器タイプ別

102

7.1 導入
7.2 回復型熱交換器：宇宙開発プログラムでの極低温採用が増加し、セグメント成長を支える 7.3 再生型熱交換器：宇宙開発プログラムでの極低温採用が増加し、セグメント成長を支える
7.3 再生熱交換器優れた熱安定性と均一性が需要を後押し

クライオクーラー市場、運転サイクル別

106

8.1 導入
8.2 オープンループサイクルは、高スループットへの対応に優れ、様々なプロセス要件に適応できるため需要が急増
8.3 クローズド・ループ・サイクルはオープン・ループ・システムより振動が少なく、メンテナンスが少なく、信頼性が高いため普及が加速

クライオクーラー市場、クライオクーラータイプ別

111

9.1 導入
9.2 ギフォード・マクマホン・クライオクーラーは連続的で安定した冷却を必要とする用途に適しており、需要を後押し
9.3 パルス管クライオクーラーは、無振動、メンテナンスフリー、スペース適合の冷却ソリューションを提供できるため、需要が増加
9.4 宇宙用途でのスターリング冷凍機の使用増加が市場を牽引
9.5 ジュール・トムソン型クライオクーラーはガス液化、極低温研究、医療用画像処理に広く使用され、市場を促進
9.6 ブレイトン・クライオクーラ航空宇宙、防衛、高出力産業用途での需要増加が市場成長を促進

クライオクーラー市場、温度範囲別

140

10.1 導入
10.2 1～50 kの超低ノイズ検出と量子コンピューティング・アプリケーションでの使用増加がセグメント成長を促進
10.3 5～15万キロ超現場配備可能な防衛システムの需要増がセグメントの成長を加速
10.4 15万キロを超えると、工業用液化と高温超伝導用途での使用が増加し、セグメントの成長を後押し。

クライオクーラー市場、用途別

140

11.1 導入
11.2 軍事戦場監視におけるUAVとドローンの利用拡大が市場を牽引ミサイル誘導用赤外線センサー衛星ベースの監視用赤外線センサー
11.3 医療重要な医療インフラにおけるダウンタイム削減の必要性が市場の成長に寄与 MRIシステム蓄積用酸素の液化低温手術と陽子線治療
11.4 半導体製造、携帯電話基地局用高温超電導体 ndeおよびプロセス監視用irセンサー
11.5 環境汚染源の追跡と都市の大気質改善への関心の高まりが市場成長を支えるオゾンホールと温室効果に関する大気研究用赤外線センサー汚染モニタリング用赤外線センサー
11.6 エネルギー送電中のエネルギー損失低減が重視され、市場成長を促進熱損失測定用赤外線センサピークカット用超電導磁気エネルギー貯蔵用赤外線センサ
11.7 輸送水素を動力源とする船舶や潜水艦の需要の高まりが成長機会を生む磁気浮上式鉄道用超電導磁石車両用LNG
11.8 研究開発市場成長を促進するセンサー、ナノテクノロジー、超電導エレクトロニクスの急速な革新核磁気共鳴電子常磁性共鳴
11.9 宇宙地球観測、天体物理学、深宇宙探査ミッションが宇宙天文学、惑星科学の需要を喚起
11.10 農業・生物学：種子、遺伝物質、生物学的サンプルの保存が要求され、生体細胞や試料の保存に採用が進む可能性
11.11 鉱業と金属金属焼戻し収縮継手の耐食性と耐摩耗性を高めるための極低温冷凍機の活用
11.12 その他の用途

…

【本レポートのお問い合わせ先】
www.marketreport.jp/contact
レポートコード：SE 4258

クライオクーラーの世界市場規模は2030年までにCAGR 7.1％で拡大する見通し